Uus lahendus võiks interneti läbilaskevõimet kahekordistada ({{contentCtrl.commentsTotal}})

Autor/allikas: Jlhopgood/Creative Commons

Kui internetiruumi otsa saamist võib pidada halva ulmeromaani kandvaks ideeks, siis informatsiooni vahetamiseks kasutatavate kanalite läbilaskevõime pole saladus. Rühm füüsikuid on leidnud nüüd võimaluse saata teavet valguskaablite kaudu kordades kaugemale kui varem, mis võiks aidata edasi lükata interneti paratamatuna näivat aeglustumist.

Kassipildid, Twitteri-säutsud, ametikõned ja veebiavaruste mitte kõige siivsam sisu – maailma ühendavate ja selle ümber kaelakeena ringlevate valguskaablite jaoks pole vahet, mis sorti informatsioon neis parasjagu liigub. Küll aga see, kui palju seda on.

Alates 2000. aastast on valguskaablites liikuva teabe hulk kasvanud igal aastal keskmiselt 60 protsendi võrra. Näiteks USA ettevõtte Cisco prognooside kohaselt vahetatakse 2016. aasta lõpuks interneti vahendusel aastas ühe zetabaidi ehk 250 miljardi DVD jagu informatsiooni. Pole raske näha tulevikku, kus uute valguskaablite rajamine ei suuda enam kasvava nõudlusega sammu pidada ning ribalaiusest puudu jääb, hakates tekitama informatsiooni liikumises inimeste jaoks vaevumärgatavaid, kuid siiski olulisi viiviseid.

Juba tänapäeval on tavaline, kui valguskaablites liigub samaaegselt 100-200 erinevat informatsioonivoogu, mida hoitakse lahus kasutades info esindamiseks erinevat valguse polarisatsiooni ja lainepikkust. Voogude arvu kasvatamiseks loodetakse infot kodeerida ka valguse teiste omaduste abil. Ent see pole ainus viis, kuidas internetti ähvardavaid pudelikaelu kõrvaldada üritatakse.

Valgus saab nõrgenemata liikuda isegi valguskaablites vaid lõpliku vahemaa. Erineva lainepikkusega valgussignaalid hakkavad üksteisega valguskaabli seinte vahendusel interfereeruma, mille tulemusel sünnib kolmandal lainepikkusel liikuv signaal. Kuigi efekt on äärmiselt nõrk, võimendub see pelga vahemaa mõjul.

Nii muudetakse valguskaablites liikuvad valgussignaalid umbes iga tuhande kilomeetri järel elektrisignaalideks, et neidsiis taas valgusena edasi saata. Selleks tarvilike vahejaamade rajamine moodustab uue taristu rajamise kogumaksumusest kuni neli viiendikku.

Teoreetiliselt on efekti mõju suures osas ette ennustatav, misläbi saaks seda lihtsalt saadetava teabe sihtpunktis arvesse võtta ja seda selle alusel loetavamaks muuta. Ent paraku esineb reaalsete laserite poolt kiiratavas valguses tillukesi variatsioone, mis muudab selle raskeks kui mitte võimatuks. Ajakirjas Science ilmunud töös ei nähta lahendust ideaalse valgusallika ehitamises. Selle asemel võtsid Lõuna California ülikooli teadlased appi sageduskammina tuntud seadeldise, mis võimaldab ühe laseri valgust muundada mitme erineva lainepikkusega valguseks.

Erinevatel kanalitel samast laserist pärineva valguse kasutamine muudab vahemaa tekitatud moonutuste eemaldamise autorite hinnangul realistlikuks. Laborikatsetes suudeti erilise vaevata lugeda valguskaablis 12 000 kilomeetrit järjest liikunud valgussignaale. Töörühma hinnangul võimaldaks lahendus saata vastavalt vajadusele valgust vahepeal elektrisignaalideks muundamata kaks korda kaugemale või kasvatada valguskaabli läbilaskevõimet kaks korda.

Autorid nendivad samas, et lahenduse kasutamine ei pruugi olla väga sirgjooneline. Nii informatsiooni kodeerimiseks kui lahtikodeerimiseks tuleks kasutada uut tüüpi kiipe, mida hetkel ei eksisteeri, ning need taristusse integreerida.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: